[發(fā)明專利]可變氣門正時裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080014821.0
• 申請日: 2010-03-25
• 公開（公告）號: CN102482955A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 佐藤光司;齋藤隆英;磯田康二
• 申請（專利權(quán)）人: NTN株式會社
• 主分類號: F01L1/34
• 分類號: F01L1/34;F16H1/32
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王軼;舒艷君

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及變更發(fā)動機的進氣門、排氣門的開閉正時的可變氣門正時裝置。

背景技術(shù)

一直以來，與汽車的運轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)，用于向發(fā)動機供給成為燃料的混合氣體的進氣門、用于排出燃燒氣體的排氣門根據(jù)發(fā)動機的動作行程而進行開閉。為了提高發(fā)動機的燃料消耗率、抑制廢氣，公知有將這些氣門的開閉正時設(shè)為可變，按照發(fā)動機的運轉(zhuǎn)狀況而變更的可變氣門正時裝置。

作為該可變氣門正時裝置，例如，如圖12所示，存在下述可變氣門正時裝置：將驅(qū)動發(fā)動機的氣門的凸輪軸41、與從發(fā)動機傳遞旋轉(zhuǎn)且驅(qū)動凸輪軸41旋轉(zhuǎn)的鏈輪42可相對旋轉(zhuǎn)地配置在同軸上，將與凸輪軸41配置在同軸上的電動馬達43的輸出軸44的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由減速機構(gòu)45與連桿機構(gòu)46傳遞到凸輪軸41，使凸輪軸41相對于鏈輪42相對旋轉(zhuǎn)，使兩者的旋轉(zhuǎn)相位差產(chǎn)生變化，從而變更氣門的開閉正時(例如，參照專利文獻1)。

所述減速機構(gòu)45被設(shè)為，內(nèi)齒輪47的齒的一部分與設(shè)置于與鏈輪42一體化的殼體48的外齒輪49嚙合，該內(nèi)齒輪47以旋轉(zhuǎn)自如的方式被軸承支承于電動馬達43的輸出軸44的偏心軸部44a，由此在使輸出軸“相對于鏈輪42相對旋轉(zhuǎn)時，內(nèi)齒輪47繞偏心軸部44a進行旋轉(zhuǎn)，所述減速機構(gòu)45將該內(nèi)齒輪47的旋轉(zhuǎn)傳遞到導板50，進而將導板50的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由由臂46a、46b構(gòu)成的連桿機構(gòu)46傳遞到與凸輪軸41一體旋轉(zhuǎn)的凸輪盤41a，使凸輪軸41相對于鏈輪42相對旋轉(zhuǎn)。

專利文獻1：日本特開2008-57349號公報，參照圖3～圖8

通過該凸輪軸41相對于鏈輪42的相對旋轉(zhuǎn)，能夠變更凸輪軸41相對于曲軸的旋轉(zhuǎn)相位的旋轉(zhuǎn)相位，從而變更發(fā)動機的進氣門或排氣門的開閉的正時。

專利文獻1所記載的電動式的可變氣門正時裝置，將電動馬達43的輸出軸44的旋轉(zhuǎn)傳遞到凸輪軸41的機構(gòu)，形成組合減速機構(gòu)45與連桿機構(gòu)46的復雜的結(jié)構(gòu)，存在不能緊湊地設(shè)計裝置的問題。另外，即使在減速機構(gòu)45產(chǎn)生異常時，由于不存在將電動馬達43的輸出軸44的旋轉(zhuǎn)傳遞到凸輪軸41的緊急時保護(backup)機構(gòu)，故有可能不能保持凸輪軸41相對于鏈輪42的旋轉(zhuǎn)相位差。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的課題在于，簡化減速機構(gòu)的結(jié)構(gòu)，當在減速機構(gòu)產(chǎn)生異常時，能夠保持凸輪軸相對于鏈輪的旋轉(zhuǎn)相位差。

為了解決所述課題，本發(fā)明的可變氣門正時裝置，其中，驅(qū)動發(fā)動機的進氣門以及排氣門的至少一方氣門的凸輪軸、與從發(fā)動機傳遞旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)的鏈輪以可相對旋轉(zhuǎn)的方式配置在同軸上，與所述凸輪軸配置在同軸上的電動馬達的輸出軸的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由減速機構(gòu)傳遞到所述凸輪軸，使所述凸輪軸相對于所述鏈輪的旋轉(zhuǎn)相位差變化，該可變氣門正時裝置的特征在于，所述減速機構(gòu)具備：圓形截面的偏心軸部，其被設(shè)置于所述電動馬達的輸出軸；內(nèi)齒輪，其被固定于與所述鏈輪形成一體的殼體內(nèi)；多個滾子，被夾裝于所述內(nèi)齒輪與所述偏心軸部的外周部之間；以及中間軸，其具有沿周向等間距地設(shè)置保持該多個滾子的兜孔的環(huán)狀的保持器部，所述保持器部的兜孔被設(shè)置為相對于所述內(nèi)齒輪的齒在數(shù)量上相差一個，所述齒的一個齒距的量的形狀與下述曲線一致，該曲線是在所述輸出軸進行旋轉(zhuǎn)時，在與沿著所述偏心軸部的外周部公轉(zhuǎn)的所述滾子的中心所描繪的軌跡平行的曲線之中處于所述滾子的外徑側(cè)的曲線，所述滾子的公轉(zhuǎn)經(jīng)由與所述凸輪軸配置于同軸上的所述中間軸傳遞到該凸輪軸，所述可變氣門正時裝置具備限制單元，該限制單元將所述凸輪軸相對于所述鏈輪的旋轉(zhuǎn)相位差限制在所需角度的范圍內(nèi)。

這樣一來，在電動馬達的輸出軸進行旋轉(zhuǎn)時，利用偏心軸部的外周部，滾子被推壓到內(nèi)齒輪的齒，沿著偏心軸部的外周部而進行公轉(zhuǎn)，滾子的公轉(zhuǎn)經(jīng)由與保持該滾子的保持器部一體旋轉(zhuǎn)的中間軸傳遞到凸輪軸。因此，能夠僅利用所述減速機構(gòu)進行電動馬達的輸出軸的旋轉(zhuǎn)的減速、與向減速后的旋轉(zhuǎn)的凸輪軸的傳遞。由此，無需像以往那樣分別組合使電動馬達的輸出軸的旋轉(zhuǎn)減速的減速機構(gòu)、與將減速后的旋轉(zhuǎn)傳遞到凸輪軸的連桿機構(gòu)的復雜的結(jié)構(gòu)，使減速機構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡化。

另外，由于具備將凸輪軸相對于鏈輪的旋轉(zhuǎn)相位差限制在所需角度的范圍內(nèi)的限制單元，故當在減速機構(gòu)產(chǎn)生異常時，能夠?qū)⑼馆嗇S相對于鏈輪的旋轉(zhuǎn)相位差保持在所需角度的范圍內(nèi)。